Astrônomos estudam detalhes de supernova rica em cálcio pela primeira vez

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A maior parte do cálcio no Universo, incluindo o que está em nossos dentes e ossos, tem como origem os últimos momentos de vida de estrelas espalhadas pelo espaço. Chamadas de supernovas ricas em cálcio, elas são muito raras e pouquíssimo se sabe sobre como surgem e se comportam ao longo da vida.

Agora, uma equipe liderada por especialistas da Universidade Northwestern, nos Estados Unidos, investigou pela primeira vez uma dessas supernovas, a SN 2019ehk. Segundo o artigo, publicado no The Astrophysical Journal nesta quarta-feira (5), imagens de raios-X proporcionaram uma visão sem precedentes da estrela durante o último mês de sua vida e sua explosão final.

Segundo o estudo, as supernovas ricas em cálcio são estrelas compactas que lançam uma camada externa de gás durante os estágios finais de sua vida. Quando explodem, sua matéria colide com o material solto naquela concha externa, emitindo raios-X brilhantes. A explosão leva a um aumento de temperatura e pressão, provocando uma reação química que produz cálcio.

“Esses eventos são tão poucos que nunca soubemos o que produzia uma supernova rica em cálcio”, afirmou Wynn Jacobson-Galan, principal autor do estudo, em comunicado. “Observando o que esta estrela fez em seu último mês antes de atingir seu fim crítico e tumultuado, espiamos um lugar inexplorado, abrindo novas vias de estudo na ciência transitória.”

Régis Cartier, astrônomo que também participou do estudo, explicou em declaração que a maioria das estrelas massivas cria pequenas quantidades de cálcio durante sua vida útil, mas eventos como o SN 2019ehk parecem ser responsáveis por gerar muito mais da substância. “No processo de explosão, dispersam [cálcio] pelo espaço interestelar nas galáxias“, afirmou o especialista. “No fim das contas, esse cálcio faz parte da formação de sistemas planetários e, no caso da Terra, dos nossos corpos.”

Colaboração global
O astrônomo amador Joel Shepherd viu pela primeira vez a explosão brilhante em abril de 2019 enquanto usava seu novo telescópio para observar a Messier 100 (M100), uma galáxia espiral localizada a 55 milhões de anos-luz da Terra. Depois de ver um ponto laranja brilhante aparecer no quadro, ele imediatamente relatou a descoberta à comunidade astronômica.

“Assim que o mundo soube que havia uma supernova em potencial no M100, uma colaboração global foi iniciada”, disse Jacobson-Galan. Cerca de 70 astrônomos de 15 países diferentes começaram a estudar o fenômeno com seus respectivos telescópios.

Segundo os cientistas, embora o Telescópio Espacial Hubble esteja observando o M100 nos últimos 25 anos, o dispositivo não localizou a SN 2019ehk. Ainda assim, os pesquisadores puderam utilizar as imagens do Hubble para analisar como era aquela reigão do Universo antes da explosão da supernova.

A equipe especula que a estrela provavelmente era uma anã branca ou uma estrela pouco massiva — ambas seriam muito difícieis de detectar. “Sem essa explosão, não saberíamos que alguma coisa estava lá”, acrescentou Raffaella Margutti, coautora da pesquisa, em declaração. “Nem o Hubble conseguiu vê-la.”